In der pharmazeutischen Herstellung ist die Kartonierung der letzte kritische Kontrollpunkt, bevor ein Produkt den Patienten erreicht. Sie muss mit hoher Geschwindigkeit erfolgen, um die Produktionsziele zu erreichen, gleichzeitig aber empfindliche Darreichungsformen schützen, die Rückverfolgbarkeit gewährleisten und die GMP- (Good Manufacturing Practice) und cGMP-Richtlinien vollständig erfüllen. Eine schlecht konstruierte Kartoniermaschine kann beschädigte Blister, verbogene Beipackzettel, Ausschusskartons oder – im schlimmsten Fall – Produkte in unkorrekter Verpackung zum Patienten bringen. Die Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine UBM-500SF wurde genau für diese Anforderungen entwickelt: hohe Leistung, schonende Handhabung, automatische Qualitätskontrolle und vollständige GMP-Konformität.
Dieser Artikel erklärt die Funktionsweise einer Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine für pharmazeutische Produkte, hebt die wichtigsten Merkmale der automatischen Kartoniermaschine UBM-500SF hervor und zeigt, wie sie sich zusammen mit Etikettier-, Kontrollwiege-, 3D-Verpackungs- und Kartonverpackungsanlagen in eine komplette pharmazeutische Verpackungslinie integriert.
Eine pharmazeutische Kartoniermaschine platziert Produkte – wie Blisterverpackungen (Blisterfolien), Flaschen, Tuben, Doppel-Aluminiumfolienverpackungen und Beutel – automatisch in vorgefertigte Kartons, zusammen mit einer gefalteten Gebrauchsanweisung, und verschließt und versiegelt diese anschließend. Bei einer kontinuierlich arbeitenden Hochgeschwindigkeitsmaschine wie der UBM-500SF ist der gesamte Zyklus synchronisiert und servogesteuert: Zuführung, Faltung der Gebrauchsanweisung, Aufrichten der Kartons, Einlegen der Produkte, Chargencode-Druck, Falten und Versiegeln der Laschen sowie Aussortieren fehlerhafter Produkte.
Die UBM-500SF ist eine vollautomatische, kontinuierliche Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine, die mechanische, optische, elektrische und pneumatische Systeme in einer Maschine vereint. Sie eignet sich zum automatischen Kartonieren von Aluminium-Kunststoff-Blisterverpackungen, Flaschen, Tuben, weichen Doppelaluminiumverpackungen und Beutelverpackungen und kann mit vor- und nachgelagerten Anlagen zu einer kompletten Verpackungslinie integriert werden.
Die Maschine nutzt eine stufenlose Drehzahlregelung mit variabler Frequenz, Servomotorantrieb und SPS-Encodersteuerung (Siemens) und erreicht so eine integrierte elektromechanische und instrumentelle Steuerung für einen zuverlässigen und energiesparenden Betrieb. Über 90 % der elektrischen Komponenten stammen von international anerkannten Marken, und die gesamte Verkabelung entspricht den IEC-Normen und ist eindeutig gekennzeichnet.
Die Inline-Falteinheit ist speziell für die Verpackung von Arzneimitteln konzipiert. Die Beipackzettel werden mittels eines Saugkopfes aus dem Lager entnommen, je nach Kundenwunsch ein- bis viermal gefaltet und perfekt synchronisiert mit der Kartoniermaschine zugeführt. Die Mechanismen zum Falten und Fördern der Beipackzettel, zur Kartonformung und zum hinteren Ausstoß entsprechen europäischen und amerikanischen technischen Standards.
Es kommt ein kontinuierliches Mehrfachschiebersystem mit insgesamt 22 Schiebergruppen zum Einsatz. Jede Schiebergruppe schiebt nur einmal pro Zyklus, wodurch der Schiebevorgang schonender ist und ein stabiler Betrieb auch bei hohen Geschwindigkeiten gewährleistet wird. Jede Gruppe ist als Doppelschieber ausgeführt – ein Beipackzettelschieber und ein Produktschieber –, der zuerst den Beipackzettel und anschließend das Produkt schiebt. Dadurch wird verhindert, dass der Beipackzettel Widerstand gegen das Produkt erzeugt. Die Blisterverpackung wird von einer rückseitigen Vorrichtung der Kartoniermaschine geschoben, was eine saubere Arbeitsfläche ermöglicht und Platz spart.
Die Maschine druckt Chargennummern automatisch in 3–4 Zeilen mit einer Positionstoleranz des Chargencodes von weniger als ±1,5 mm. Der gedruckte Code ist klar, gut lesbar und frei von überlappenden oder verschwommenen Zeichen, wodurch die vollständige Rückverfolgbarkeit des Produkts gewährleistet wird.
Der Verpackungsprozess folgt dem Produkt-zuerst-Prinzip: Ohne Produkt nimmt die Maschine weder Beipackzettel noch Karton auf und befördert das Produkt nicht. Bei unzureichender Produktzufuhr stoppt die Maschine und nimmt den Betrieb automatisch wieder auf, sobald die Zufuhr wiederhergestellt ist; wird ein Produkt nicht korrekt eingelegt, stoppt die Maschine automatisch.
Das System bietet unterschiedliche Passwortstufen für Bediener, Wartungspersonal und die Geschäftsleitung, um unbefugten Zugriff oder Manipulationen am Steuerungssystem zu verhindern. Es umfasst einen Überlastungsschutz für Hauptantrieb, Förderkette, Faltmechanismus und Schieber, eine automatische Abschaltung bei Blockierung des fehlerhaften Teils (Anzeige auf dem Touchscreen) sowie Not-Aus-, manuelle und Tipp-Tasten.
Das Gestell, die Stützen, Abdeckungen und Paneele sind aus Kohlenstoffstahl und Aluminium gefertigt; alle Schweißnähte sind glatt; die Schmierung ist so konzipiert, dass sie weder mit dem pharmazeutischen Produkt noch mit den Verpackungsmaterialien in Kontakt kommt oder diese verunreinigt. Der Transport- und der Verpackungsbereich sind vollständig voneinander getrennt, um eine einfache Reinigung, schnelle Produktwechsel und bequeme Wartung zu gewährleisten.
Die Kartoniermaschine UBM-500SF bildet das Herzstück einer kompletten, synchronisierten pharmazeutischen Verpackungslinie. Die gesamte Linie integriert mehrere Stationen und liefert in einem einzigen automatisierten Arbeitsgang ein versiegeltes, etikettiertes, geprüftes, verpacktes und in Kartons verpacktes Fertigprodukt.
Ein Zuführpufferbereich sorgt dafür, dass die Linie nicht angehalten werden muss, falls die vorgelagerte Blistermaschine überschüssiges Material produziert. Das Produkt wird über eine Zuführvorrichtung und einen Servoschwenkmechanismus auf die Kartonierbehälterkette übertragen.
Eine servogesteuerte Etikettiermaschine bringt Selbstklebeetiketten mit einer Genauigkeit von ±1 mm und einer Geschwindigkeit von bis zu 200 Kartons/min auf die Oberseite quadratischer Kartons auf. Sie verfügt über eine CCD-Bilderkennung zur Erfassung fehlender Etiketten und ein Auswurfsystem sowie eine Rollenfalz-Etikettierpresse, die Faltenbildung vermeidet.
Eine dynamische Kontrollwaage mit elektromagnetischer Kraftkompensation (EMFR) überprüft das Gewicht in drei Zonen (Untergewicht, zulässiges Gewicht, Übergewicht) mit einer Leistung von bis zu 300 Stück/min und einer dynamischen Genauigkeit von ±0,2–0,3 g und stellt so sicher, dass jeder Karton die korrekte Füllmenge enthält.
Eine vollautomatische Maschine mit sechs Servomotoren verpackt einzelne oder gestapelte Kartons zu einer kompletten, horizontal gefalteten Sechs-Seiten-Verpackung mit heißsiegelfähiger Folie wie PVC oder BOPP. Dank modularer Werkzeuge ist ein vollständiger Werkzeugwechsel innerhalb von fünf Minuten möglich.
Eine kompakte Maschine zum Öffnen und Verpacken von Kartons, die Kartons aufrichtet, die vorbereiteten Produktstapel verpackt, Trennwände und Packlisten einfügt und die Kartons mit Klebeband verschließt – wodurch die fertige Außenverpackung versandbereit ist.
Vor Verlassen der Produktionslinie werden an Stationen zur Chargencodeprüfung mittels Stahlstempel und Barcode-Erkennung die Druckqualität sowie 2D-/lineare Barcodes überprüft. Nicht konforme Einheiten werden automatisch aussortiert und in verschlossenen Behältern gesammelt.
Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten technischen Parameter der Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine UBM-500SF zusammen.
Artikel | Spezifikation |
Verpackungsobjekt | Blisterverpackungen (1 Blisterverpackung/Karton oder 2 Blisterverpackungen/Karton); Flaschen, Tuben, weiche Doppelaluminiumverpackungen, Beutel |
Stabile Kartonierkapazität | 280 Kartons/min (bis zu 400 Kartons/min bei Einzelkartons) |
Kartongröße (L×B×H) | (65–210) × (33–85) × (16–70) mm; 300–350 g/m² weiß gestrichener Karton |
Blattgröße (L×B) | (90–300) × (60–200) mm; 60–75 g/m² Offsetdruckpapier |
Toleranz der Chargencodeposition | < ±1,5 mm (3–4 Reihen, Stahlstempel) |
Fehlerratenkontrolle | Bruch von Babyflaschen < 0,1 %; Bruch der Beipackzettel < 0,1 %; Bruch der Kartonverpackung < 0,1 %; Rückweisung leerer Kartons 100 % |
Stromversorgung | 380 V, 50 Hz |
Hauptmotorleistung | 3,7 kW |
Gesamtmaschinenleistung | 8 kW |
Abmessungen (L×B×H) | 5000 × 1700 × 1900 mm |
Gewicht | 4500 kg |
Luftverbrauch (max.) | 100 l/min |
Luftversorgungsdruck | 0,6–0,8 MPa |
Tabelle 1 — Technische Daten der Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine UBM-500SF (Quelle: technisches Angebot des Herstellers)
Die UBM-500SF wurde streng nach den Anforderungen der pharmazeutischen GMP-Richtlinien, den cGMP-Vorschriften, dem Chinesischen Arzneibuch (Ausgabe 2010) und den chinesischen GMP-Richtlinien (Ausgabe 2010) entwickelt und gefertigt. Konstruktion, Auswahl und strukturelle Leistungsfähigkeit basieren auf dem unterzeichneten Vertrag, den GMP-Spezifikationen und den entsprechenden Produktnormen. Die Produktionsanlagen entsprechen den chinesischen Sicherheits- und Umweltvorschriften.
Die Qualitätskontrolle ist in jede Station integriert: Mechanische oder visuelle Detektion überprüft das Vorhandensein des Produkts; leere Kartons werden erkannt und zu 100 % aussortiert; Beipackzettel und Kartons werden einzeln kommissioniert; fehlende Beipackzettel oder Kartons lösen Alarme und automatische Stopps aus. Das System erfasst Produktionsstatistiken, den Betriebszustand der Anlagen und einen Wartungsindex. Alarme und ein Not-Aus gewährleisten einen sicheren und präzisen Produktionsablauf.
Jede Maschine wird mit einem vollständigen Validierungsdokumentationspaket geliefert, das die Designqualifizierung (DQ), den Werksabnahmetest (FAT), den Abnahmetest vor Ort (SAT) sowie die Installations-, Betriebs- und Leistungsqualifizierung (IQ, OQ, PQ) umfasst. Ein FAT-Plan wird zwei Wochen vor Versand bereitgestellt und gemeinsam beim Verkäufer durchgeführt; ein SAT-Plan wird eine Woche vor Versand bereitgestellt und vom Kundendienst des Herstellers beim Kunden durchgeführt. Die FAT-Abnahme umfasst die Bestätigung der Installation, Konfiguration, Schaltungsanschlüsse, Materialien, I/O-Tests, Passwort- und Berechtigungsprüfungen, Mensch-Maschine-Schnittstelle, Alarme, Not-Aus, Audit-Trail, Maschinenbetrieb und URS-Konformität und erstreckt sich über einen dreitägigen, bezeugten Abnahmezeitraum.
Der Hersteller bietet für die UBM-500SF ein umfassendes Service-System: 24-Stunden-Telefon-Hotline, Entsendung eines Servicetechnikers innerhalb von 48 Stunden, zwei Jahre kostenloser Vor-Ort-Service, lebenslanger Reparaturservice und langfristige Ersatzteilversorgung. Drei strukturierte Schulungsphasen schulen Bediener, Wartungspersonal und Geräteverantwortliche mit Präsenzschulungen und praktischen Übungen. Die Maschine ist für einen Dauerbetrieb von 16 Stunden und eine Lebensdauer von 20 Jahren ausgelegt. Die Qualitätssicherung beginnt mit der Vertragsabnahme gemäß den vereinbarten Bedingungen.
1. Welche Produkte kann die Kartoniermaschine UBM-500SF verarbeiten?
Sie kann Blisterverpackungen aus Aluminium-Kunststoff (1 oder 2 Blister pro Karton), Flaschen, Tuben, weiche Doppelaluminiumverpackungen und Beutelverpackungen herstellen und kann mit anderen Anlagen zu einer kompletten Verpackungslinie integriert werden.
2. Wie hoch ist die Produktionsgeschwindigkeit der Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine?
Die stabile Kartonierleistung beträgt 280 Kartons pro Minute und bis zu 400 Kartons pro Minute für Einzelkartons, mit servogesteuerter, stufenloser Geschwindigkeitsregelung.
3. Entspricht die Maschine den GMP-Richtlinien?
Ja. Es wurde streng nach den Anforderungen der pharmazeutischen GMP-Richtlinien (cGMP, Chinesisches Arzneibuch 2010 und Chinesische GMP 2010) entwickelt und hergestellt, wobei der Übertragungsbereich vom Verpackungsbereich getrennt ist, um eine einfache Reinigung und vollständige Konformität zu gewährleisten.
4. Wie wird die Rückverfolgbarkeit des Chargencodes sichergestellt?
Die Maschine kann Chargennummern automatisch in 3–4 Zeilen mit einer Positionstoleranz von weniger als ±1,5 mm drucken, und die gedruckten Codes sind klar, lesbar und frei von Überlappungen oder Unschärfen.
5. Wie verhindert die Maschine Fehler wie leere Kartons oder fehlende Beipackzettel?
Das Prinzip „Kein Produkt, keine Aktion“ bedeutet, dass die Maschine keine Beipackzettel oder Kartons ohne Produkt aufnimmt. Leere Kartons werden zu 100 % erkannt und aussortiert; fehlende Beipackzettel oder Kartons lösen Alarme und automatische Stopps aus.
6. Welche Validierungsdokumentation wird bereitgestellt?
Es wird ein komplettes Validierungspaket geliefert, das DQ, FAT, SAT, IQ, OQ und PQ umfasst, wobei FAT und SAT jeweils gemeinsam am Standort des Verkäufers bzw. des Kunden durchgeführt werden.
7. Welche Kundendienstleistungen sind inbegriffen?
Das Servicepaket beinhaltet eine 24-Stunden-Reaktionszeit, Vor-Ort-Service innerhalb von 48 Stunden, zwei Jahre kostenlosen Vor-Ort-Service, lebenslange Reparatur, langfristige Ersatzteilversorgung und drei strukturierte Schulungsphasen für Bediener, Wartungspersonal und Administratoren.
Für Pharmahersteller, die ihre Verpackungslinien modernisieren möchten, bietet die Hochgeschwindigkeits-Kartoniermaschine UBM-500SF die optimale Kombination: hohen Durchsatz, schonende und zuverlässige Produkthandhabung, automatische Qualitätskontrolle, vollständige GMP/cGMP-Konformität und nahtlose Integration in eine komplette Verpackungslinie. Vom Zuführpuffer bis zum automatischen Kartonierer arbeitet jede Station synchron, um die Produktintegrität zu schützen, die Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten und die Gesamtanlageneffektivität zu maximieren.
Um mehr über die automatische Kartoniermaschine UBM-500SF zu erfahren oder um eine kundenspezifische pharmazeutische Verpackungslinie zu besprechen, wenden Sie sich an den Hersteller, um ein detailliertes Angebot, technische Spezifikationen und einen auf Ihre Anforderungen zugeschnittenen FAT/SAT-Validierungsplan zu erhalten.